L’estrazione dagli asteroidi di risorse come ferro, metalli preziosi, acqua o altri minerali potrebbe un giorno diventare redditizia.
L’estrazione mineraria potrebbe iniziare con oggetti vicini alla Terra, i Neo (Near Earth Objects), le cui orbite spesso attraversano il percorso orbitale della Terra. Tuttavia, non è da escludere che, sul lungo periodo, l’estrazione mineraria voglia spostarsi sulla Fascia principale di asteroidi che orbitano tra Marte e Giove. Ovviamente, bisogna fare i conti con i bracci della bilancia che pesano costi e benefici. Gli asteroidi della Fascia principale contengono circa 10mila volte più risorse dei Neo, ma sono anche più lontani e il costo del trasporto sarebbe molto elevato. Qualsiasi operazione di estrazione di asteroidi dovrà anche tenere conto del costo della spedizione del minerale a un impianto di lavorazione.
Il costo infatti deriva dalle spese del carburante necessario per l’estrazione ed il recupero del materiale.
Uno dei parametri che giudicano la fattibilità dell’operazione si chiama Delta V ed è una misura dei requisiti cinematici che servono per compiere le manovre di un veicolo spaziale. E se un rendez-vous con un Neo particolarmente favorevole potrebbe essere fattibile, raggiungere gli asteroidi nella Fascia principale comporta una sfida non indifferente.
L’estrazione di asteroidi nella Fascia Principale potrebbe essere resa più redditizia se la flotta mineraria provenisse da una stazione in un’orbita simile a quella della luna marziana Phobos, che orbita a circa 6000 chilometri dalla superficie di Marte. Inoltre, a differenza della Terra, la cui orbita è quasi circolare, l’eccentricità e l’inclinazione orbitale di Marte forniscono anche un percorso inferiore agli asteroidi e costi inferiori.
A gennaio, la startup californiana AstroForge ha annunciato che entro il 2023 getterà le basi per diventare la prima società commerciale a estrarre minerali da un asteroide e riportarli sulla Terra. Due missioni lanciate ad aprile e ottobre di quest’anno, entrambe su razzi SpaceX, testeranno la tecnologia ed esamineranno un asteroide bersaglio.
Le infrastrutture terrestri ora sono mature per effettuare le operazioni a prezzi non esorbitanti, concentrando il grosso del denaro sulla tecnologia mineraria effettiva necessaria per l’estrazione dei metalli del gruppo del platino come iridio, osmio, palladio, platino, rodio e rutenio dagli asteroidi.
Queste sono tra le materie prime minerali più rare nella crosta terrestre. Per fare un esempio, ogni anno vengono estratte solo 30 tonnellate di rodio, che viene usato nei convertitori catalitici, e solo tre tonnellate di iridio, che provengono da miniere in Sud Africa, Siberia, Stati Uniti e Canada.
Ma questi minerali sono significativamente più concentrati all’interno degli asteroidi del tipo M metallico.
Sono gli asteroidi più rari e si pensa che siano ciò che rimane degli antichi nuclei di corpi celesti già presenti al tempo della formazione del Sistema solare e già abbastanza grandi da generare il calore necessario a fondere il proprio materiale per far precipitare verso il centro i minerali più pesanti e far galleggiare quelli più leggeri, come rocce e silicati.
Quindi gli elementi rari nella crosta terrestre potrebbero essere trovati vicino alla superficie di alcuni asteroidi, dove potrebbero essere relativamente facili da raggiungere. Ovviamente a patto che si riesca a sviluppare una tecnologia per poterla portare a casa agevolmente.
Tutto ciò che cade sulla Terra e non si disintegra, è perché, molto probabilmente, è ricco di metalli. Ma non è necessariamente vero che tutti i meteoriti siano metallici, anzi. Gli asteroidi ricchi di metalli costituiscono solo circa il 5% della popolazione di asteroidi, e solo una manciata di questi sono alla portata delle missioni minerarie.
La prima missione di AstroForge attraverso CubeSat avrà il compito di testare la raffinazione in situ in un ambiente a gravità zero. A bordo di un Falcon 9 sfrutterà la missione Transporter-7 di SpaceX, che verrà lanciata dalla Vandenberg Space Force Base in California il prossimo aprile e avrà una vita utile di 18 mesi.
A ottobre, una seconda missione vedrà un veicolo spaziale inviato in un viaggio da 8 a 11 mesi per scandagliare un asteroide vicino alla Terra il cui nome è ancora top secret, ma è stato scelto perché relativamente facile da visitare in seguito.
Sebbene sulla Terra ci sia una fornitura limitata di risorse, soprattutto di metalli rari, ed è quindi plausibile dover cercare altre fonti di approvvigionamento, è anche vero che lo sfruttamento dello spazio apre molti problemi etici che non possono essere sottaciuti.